راهنمای جامع انتخاب منبع نور LED برای شبیه سازهای طیف خورشیدی

یک راهنمای جامع برای انتخاب منبع نور LED برای شبیه سازان طیف خورشیدی

یک راهنمای کامل برای انتخاب منبع نور LED برای شبیه سازان طیف خورشیدی

اصول اصلی انتخاب: هیچ راه حل مطلوبی وجود ندارد. انتخاب باید کاملاً با درجه تجهیزات (درجه AAA / A / B) ، منطقه تابش ، فاصله کاری ، معماری نوری ،پوشش طیف و الزامات عملیاتی طولانی مدتدر زیر نتیجه گیری های انتخابی هدفمند و تجزیه دقیق برای الزامات اصلی شبیه سازهای خورشیدی، از جمله درجه تطابق طیف، یکسانی تابش،ثبات بلند مدت و میزان استفاده از انرژی سبک.

一,انتخاب بسته بندی اصلی: سرامیک 3535 (یک کریستال/دو کریستال) در مقابل 5050 (یک کریستال/چهار کریستال)

الزامات اجباری اصلی برای لامپ های استفاده شده در شبیه سازهای خورشیدی عبارتند از مقاومت حرارتی پایین، تراکم قدرت بالا، سازگاری بالا در طول موج و جریان نور،و هیچ تغییر طیف در طول عملیات طولانی مدتبسته بندی سرامیکی تنها راه حل مناسب است (پلاستیک PLCC نمی تواند الزامات مقاومت UV و تبعید گرما طولانی مدت را برآورده کند).معیارهای انتخاب برای دو نوع بسته بندی عبارتند از::
مقایسه پارامترهای اصلی

مشخصات	محدوده قدرت معمولی	مقاومت حرارتی معمولی	اندازه سطح تولید کننده نور	مزیت های اصلی	محدودیت های اصلی
۳۵۳۵ سرامیک یک کریستال	۱-۳W	3-8°C/W	0.8 تا 1.2 میلی متر	سطح نورپردازی کوچک، دقت توزیع نور نوری بسیار بالا، بدون شبح و عملکرد عالی تنظیمات آرایه متراکم	قدرت حداکثر پایین در هر واحد، تراکم جریان بالا در همان سطح قدرت و نوسانات بیشتر دمای اتصال.
۳۵۳۵ بریکستال سرامیکی	3-6W	۵ تا ۱۰ درجه سانتیگراد	1.0-1,5 میلی متر	قدرت دو برابر در اندازه های جمع و جور، تراکم جریان پایین تر در همان سطح قدرت، دمای اتصال پایدارتر، ایده آل برای طرح های جمع و جور	محدودیت تبعید گرما پایین تر از 5050 است که منجر به کاهش قابلیت اطمینان در هنگام کار طولانی مدت می شود.
5050 کریستال تک سرامیکی	۳-۵ وات	2-5°C/W	1.2-1.8mm	ناحیه انتشار گرما بزرگ، مقاومت حرارتی بسیار پایین، دمای اتصال پایدار و کنترل نوری عالی	حداکثر قدرت یک لوله کوچک کمتر از محلول چهار تراشه است، بنابراین لوله های بیشتر برای تابش منطقه بزرگ مورد نیاز است.
5050 تراشه چهارگانه سرامیکی	5-20W	3-6°C/W	2.0-2.5 میلی متر	حداکثر تراکم قدرت در همان اندازه با تراکم جریان بسیار پایین در هر تراشه، با کاهش نور کمتر، عمر طولانی تر و یکسانی عالی سطح روشن.	شباهت کمی در مسیرهای نوری با نور بسیار کوچک زاویه ای اتفاق می افتد، که الزامات خاصی را در طراحی نوری قرار می دهد.

نتیجه گیری در مورد انتخاب دقیق

راه حل ترجیح داده شده: شبیه ساز ثابت خورشید کلاس AAA (برای آزمایش IV فتوولتائیک و مشخصه سازی دقیق مواد،کاملا با تمام الزامات کلاس A IEC 60904-9 و ASTM E927 مطابقت دارد)

اولویت: سرامیک 5050 چهار کریستال

دلایل اصلی: مزیت اصلی تجهیزات درجه AAA در پایداری طیف بلند مدت آن است. بسته 5050 دارای یک منطقه تبعید گرما بزرگتر و مقاومت حرارتی پایین تر است.که نوسان دمای اتصال را در حدود ±5°C حفظ می کنداین به طور موثر از تغییر طول موج به قرمز و کاهش نور ناشی از افزایش دمای اتصال جلوگیری می کند و مطابق سازی طیف را در دراز مدت تضمین می کند.طراحی چهار تراشه قدرت بیشتری را در هر تراشه واحد ارائه می دهداین روش همچنین طراحی نوری آرایه را ساده تر می کند و تنظیم یکنواخت نور را آسان تر می کند.

راه حل ترجیح داده شده: شبیه سازهای کوچک، قابل حمل و گذرا و همچنین دستگاه های رومیزی برای تابش منطقه کوچک (≤100cm2)

تراشه های دو تراشه یا تک تراشه سرامیکی 3535 به عنوان اولین انتخاب توصیه می شود.

دلایل اصلی: بسته 3535 دارای اندازه کوچکتر و تراکم ترتیب آرایه بالاتر است، که آن را برای ساختارهای دستگاه های جمع و جور مناسب می کند.برای سناریوهایی که نیاز به تشعشعات کوتاه مدت در یک منطقه کوچک دارند، لامپ های یک کریستال یا دو کریستال با سطح کوچک تابش نور می توانند نقاط نور با یکسانی بالا را بدون سیستم های همگن سازی نور پیچیده تولید کنند.راه حل دو کریستال قدرت کافی را در یک فضای فشرده برای برآورده کردن نیاز به تابش یک خورشید ارائه می دهد..

قوانین انتخاب اضافی برای تک کریستال در مقابل پلی کریستال

یک کریستال: به طور انحصاری برای مسیرهای نوری با زاویه پرتگاه بسیار باریک و تصویربرداری میدان دور با دقت بالا توصیه می شود.یک منحنی توزیع نور بدون شبح، و کنترل نوری عالی.
پلی کریستال (دو کریستال / چهار کریستال): ایده آل برای بیش از 90٪ از برنامه های شبیه سازی حالت ثابت. در همان سطح قدرت، دارای تراکم جریان پایین تر، دمای اتصال پایدارتر،کاهش ضخامت نور و طول عمر بیشتر، که به عنوان بهترین انتخاب تعادل عملکرد و قابلیت اطمینان است.

قبلی